“减数分裂中的染色体行为”的教学设计

一、教材分析

《减数分裂中的染色体行为》位于浙科版生物必修二第二章“染色体与遗传”的第一节内容。这部分内容不仅是第二章的重点内容，也是必修2《遗传与进化》的重点和难点内容之一。本节内容主要是以染色体的动态行为变化为主轴线，抽象地阐明了生殖细胞的形成过程。因此如何让学生直观地观察、分析、模拟减数分裂中染色体的变化，并形成减数分裂的概念，达到真正意义的理解，这是个关键性问题。第一课时主要是通过学生活动，构建减数分裂模型，使学生获得对减数分裂的感性认识。

二、教学目标

1.知识目标

简述并理解同源染色体的概念、四分体的概念。概述染色体在减数分裂过程中行为的变化。建立减数分裂模型，运用建立模型这一科学的研究方法，认识到事物都是处于一定的时空关系中，加深对减数分裂过程的理解。

2.能力目标

制作手工模型，在制作过程中进行设计构思、查阅资料、寻找实验材料、探索发现等一系列的实践活动，形成较强的实验动手能力和研究性学习能力、构建模型能力，空间想象和逻辑思维能力，用简约的科学术语概括、总结和表达生物现象的能力。

3.情感、态度与价值观

关注减数分裂过程中染色体行为与遗传规律的联系，认同探究性思维在生物发展过程的重要作用，形成对未知现象的探索、质疑精神，养成探究性思维品质。

三、教学重点和难点

重点：同源染色体的概念，减数分裂过程中染色体的行为和减数分裂模型的制作研究。

难点：同源染色体的概念和减数分裂第一次分裂的前期、后期的特征。模拟减数分裂中两对同源染色体染色体的行为。

四、设计思路

整节课的设计思路是：观察―推理―分析―模拟―验证。

观察：观察果蝇体细胞和生殖细胞染色体的数量关系。

推理：推理形成生殖细胞的分裂方式―特殊的有丝分裂―减数分裂：连续分裂两次，分别是同源染色体分离和姐妹染色单体分离。

模拟：模拟一对同源染色体的减数分裂各时期染色体的行为变化，再模拟两对，理解非同源染色体的自由组合。

验证：动画演示减数分裂的整个动态过程。理解总结减数分裂的概念。

五、教学策略与手段

在学生已有部分的知识与经验，也有部分的感性认识和理性认识的基础上，我采用“构建模型”的教学方式来优化课堂，通过“小组合作交流、展示与相互评价”活动课的方式，实现课程三维目标。

教学中引导学生在构建模型过程回忆知识―运用知识―修正知识―巩固知识，同时引导学生实现其思维活动的两次飞跃：一从抽象―具体的飞跃（即用已有部分的知识与经验用于实践中模型的构建）；二从具体―抽象的飞跃（即通过及时完善模型加深对知识理解），使学生获得知识和能力的同步发展，同时在合作交流、展示和相互评价中处于愉快、积极主动求知的精神状态下，既完成了学习任务又能获得一种满足和快乐。

针对本节内容主要是让学生了解减数分裂的整个动态过程本节课的难点是模拟减数分裂过程中染色体的行为变化，需要学生自己动手排布染色体的活动过程，掌握“做”、议结合，攻克难点。能对减数分裂过程有个感性认识。

为了突破教学难点，我考虑让学生先观察再推理的思路，分析减数分裂各期染色体的行为，以减数第一次分裂后期同源染色体分离和减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离为主线，采取小组合作学习的形式，先让学生合作模拟一对，再模拟两对，教师和学生共同评价模拟的结果。从而使学生熟悉并理解减数分裂各时期染色体的行为变化。最后考虑在学生已有的知识（有丝分裂）的基础上，通过采用多媒体演示减数分裂过程，总结减数分裂的概念。

六、教学准备

学生准备：一张A3卡纸，一张红色和蓝色16K卡纸，大小信封个一个，双面胶若干，课前剪好大红、大蓝染色体若干和小红、小蓝染色体若干，画好细胞轮廓图，染色体背后粘上双面胶。

教师准备：大信封（大红、大蓝染色体若干，代表同源染色体，图钉若干，代表着丝粒）。

小信封（小红、小蓝染色体若干，代表另外的同源染色体），画好细胞轮廓图的白色泡沫板一块，学案52份。

七、教学过程

1.制设情境，导入新课

介绍：研究染色体良好材料――果蝇：染色体数目少。出示果蝇体细胞染色体图。

提问：果蝇体细胞的染色体是成对的还是成单的？引出，同源染色体的概念.出示果蝇生殖细胞染色体图提问：果蝇体细胞的染色体是成对的还是成单的？比较果蝇体细胞和生殖细胞的染色体图，提问：（1）形成生殖细胞的方式是有丝分裂吗？（2）体细胞形成生殖细胞的过程中染色体数目减少了多少？

引出，特殊方式的有丝分裂――减数分裂。

设计意图：观察染色体图，理解同源染色体的概念。

2.构建模型，实施探究

推理：多媒体展现。

提问：（1）减数分裂分裂几次？（2）分别是那几次？

学生观察推测得出：两次。分别是同源染色体分离和姐妹染色单体分离。

展示：分析染色体行为变化。

联会―四分体―交叉互换；同源染色体排列在赤道板上；同源染色体分离；姐妹染色单体分离：讲解概念时，让学生用剪好的一对同源染色体，分别构建出各概念。

学生观察比较理解概念。掌握染色体行为变化。学生用剪好的一对同源染色体，分别构建出各概念

老师提问：

（1）哪一次分裂类似有丝分裂？

（2）什么时候染色体数目减半，原因？

（3）减数第二次分裂的细胞有没有同源染色体？

学生回忆有丝分裂。观察比较减数分裂。得出：

（1）第二次。

（2）减数第一次分裂末期。同源染色体分离。没有同源染

色体。

设计意图：学生观察推理减数分裂的的特点。解决关键问题。

先对分裂中相关概念进行讲解，便于学生自己动手构建模型。

模拟：展示实物；已经摆好一对同源染色体变化的泡沫板。课件展示：合作研究内容

活动内容：以2对同源染色体为例，模拟减数分裂中染色体的行为。

活动准备：大信封（大红、大蓝染色体若干，代表同源染色体，图钉若干，代表着丝粒）小信封（小红、小蓝染色体若干，代表另外的同源染色体）白色泡沫板一块（圆圈代表每个时期的细胞，箭头方向代表分裂进程）

学生动手进行2对同源染色体减数分裂模型构建，同源染色体分离的同时非同源染色体自由组合。

设计意图：让学生自己动手进行模型构建。教师发挥主导作用，有目的地层层设疑，引导学生观察、讨论、归纳。使学生积极、主动、准确地掌握染色体行为特征，提高学生观察、分析、归纳的能力，提高课堂密度和效率。

验证连续播放减数分裂过程的动画，得出减数分裂的概念。学生进行口述减数分裂的概念。

设计意图：巩固所学知识，获得完整印象。

3.归纳知识，构建体系

减数分裂的整个过程分别有哪些特点？学生进行口述减数分裂的整个过程的特点。

设计意图：培养学生归纳、梳理知识的能力，构建完整知识体系，形成概念。

八、板书设计

第一节 减数分裂中染色体的行为

九、作业设计

绘制减数分裂过程中染色体的行为图（以两对染色体为例）。

十、教学反思

“减数分裂中的染色体行为”这节课有多位老师上过公开课，教师也都安排了学生动手构建模型的活动，很好地体现了新课程的理念。但是都存在几个问题：

1.存在问题

（1）在时间的安排上许多老师都没有控制好，拖堂现象都有发生，最后都是草草结尾。

（2）对“减数分裂中染色体变化的模型建构”中材料的选用不够理想，不能达到直观的效果。

（3）内容虽然齐全，但教学重点不够突出，能力目标和情感态度与价值观目标不能达成。鉴于以上存在的几个问题，我对教材作了针对性的处理，上完这节课后听课教师评价较好，自己也体会到了里面的得与失，总结了几点便于以后的教学和同行的参考。

2.值得保留的几点

（1）设计思路思清晰有条理，符合学生的思维逻辑。（设计思路：观察―推理―分析―模拟―验证）。果蝇的染色体组成图简洁清楚，是研究染色体数目的好载体，学生能通过图片的观察很好地理解同源染色体的概念，并为推理减数分裂概念的和减数分裂中染色体行为的关键变化奠定了较好的知识基础，帮助化解知识难点。以探究的方式呈现知识、在传授知识的同时渗透科学方法（以减数第一次分裂后期同源染色体分离和减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离为主线，采取小组合作学习的形式，先让学生合作模拟一对，再模拟两对，教师和学生共同评价模拟的结果，从而使学生熟悉并理解减数分裂各时期染色体的行为变化）。

（2）模型构建的选材经过探索和思考加以改进，效果较好。例如有老师选择课本材料橡皮泥，橡皮泥成本高、太软，还粘手，制作太费时，也不能竖放到模版上，不便讲解。选择电线，制作方便，但电线太细，不便于观察，如果增粗会加重染色体的分量就很难固定到泡沫板上，特别是后期染色体的臂后垂的方向不能正确体现。所以我选择了彩纸片，颜色鲜艳，红蓝对比明显，材质较轻，成本低，取材方便，制作方便，图钉既起到固定染色体的作用，又代表了着丝点，讲解和动手演示方便，学生观察直观清晰，效果不错。

（3）教材处理较得当，以师生合作学习的形式突出重点，化解难点。通过实践，我们发现大面积地开展以合作学习为主的生物教学改革，一方面改变了学生的学习方式和学习策略，对学生能力的培养，思维的发展，都有着非常重要的作用；另一方面对教师观念的改变，教师教学能力，监控课堂等能力的提高都有积极的影响，也促使了教师之间的交流与合作，为集体备课找到了很好的动力和形式。本节课的设计中给学生的合作学习和评价活动留了30分钟的时间，学生通过自己准备模型材料，动手操作，师生互评等比较生动有趣的方式参与学习，比较轻松地化解了难点。这样下来，每一个学生都亲自感受了一个细胞中的染色体如何通过形态、位置的变化实现了两次分裂后数目的减半，留下深刻的

印象。

（作者单位 浙江省绍兴县豫才中学）